10kV配电网电压异常现象及对策 胡淑芳

发表时间:2021/6/7   来源:《基层建设》2021年第4期   作者:胡淑芳
[导读] 摘要:近年来,10kV配电网通常采用小电流接地系统,系统运行中接地、断线等故障均会引起系统电压异常,准确分析和判断电压异常产生原因,是快速有效处理该类故障的关键。
        国网黄梅县供电公司  湖北黄冈  435500
        摘要:近年来,10kV配电网通常采用小电流接地系统,系统运行中接地、断线等故障均会引起系统电压异常,准确分析和判断电压异常产生原因,是快速有效处理该类故障的关键。分析了10kV配电网常见的单相接地、单相断线、压变熔丝熔断等故障引起的系统电压变化情况,根据各自电压异常现象分别给出了处理方案,
        关键词:10 kV配电网;电压异常现象;对策
        引言
        10kV配电网是电力系统最为重要的组成部分,在运行过程中10kV配电网容易发生线路单相接地、单相断线、压变熔丝熔断等故障,从而引发配电网的电压异常现象。单从表象来看,这几种故障所引发的电压异常情况容易混淆,很难准确判定故障类型,无法快速准确地进行处理。所以,分析10kV配电网电压异常情况并提出针对性的处理措施,对提升10kV配电网运行稳定性具有非常重要的意义。
        110kV配电网电压异常问题分析
        某10kV配电网主要负责区域内居民的生活用电,其总容量为8055kVA,线路总长超过6km。本次研究过程中主要以该配电网为例,对其近年来发生的电压异常案例进行分析,确定电压异常影响因素。①单相接地。线路运行过程中非常容易出现金属接地和非金属接地现象,造成单相电压异常,在接地瞬间,三相电压中的接地相侧电压将会骤降,此时其他两相电压将会升高,出现过电压现象,导致线路内电流加大,在很大程度上影响了线路的安全运行和使用寿命。一般单相接地往往表现为线路接地或线路断线,前者会导致一相电压为0,两相电压上升;后者会造成一相电压上升,两相电压下降。可以根据上述接地特征和现场检查情况确认接地相,对10kV配电网单相接地故障进行处理和防控。②谐振现象导致的电压不平衡故障。谐振现象指的是三相电压挨个轮次上升,有的甚至超过线路电压,并且三相电压在同一个范围进行上升或下降。同时线路电压表也低频摇摆这种现象的发生可能是由于出现了分频谐振或谐振过电压的故障,这需要电网运行人员进行时刻关注,研究电压变化情况并且保持高度关注。从中发现规律,在故障的诊断与判定过程中,严格区分线路断线或接地的现象,区别开来及时准确的对线路故障进行准确的判定,对于线路的维修人员及时做出正群合理的安排,及时给用户供电,满足用户需求具有重要的作用。只有及时发现问题的出处,才能确保高效的电力线路运行维护,不对用户造成比较大的影响,使其尽快恢复供电。
        210 kV配电网电压异常现象的解决对策
        2.1接地故障的处理对策
        一旦10kV配电网发生接地故障,那么可按照调度规程通过拉路法确定故障线路所在。如果所有出线经过拉路之后还是无法明确接地点,那么可能是因为不同线路同相接地或者站内母线设备接地。此种情况可逐条切除每条出线,并在切除每条线路之后确定其母线电压变化情况。如果所有母线都切除之后电压并没有改变,就可以判定为变电站母线设备接地;如果切除某出线时母线电压恢复正常,就可以判定为不同配电线路同相接地问题。此种情况下可以逐一对其他线路进行试送电,试送电时发生接地情况后要将此线路出线断路器拉开,之后试送其他线路,在明确全部接地故障线路之后再逐一实施送电。
        2.2寻找线路开关,不断尝试
        为了排除故障,工作人员必须按照有关规定进行有序的排查工作。工作人员接到任务后,首先要弄清楚出现问题的信息,根据用电人员的反馈了解故障的基本情况。根据实际情况,寻找线路的总开关,工作人员可以尝试跳序的形式找到线路的总开关,如果情况复杂的情况下,也可以利用发电机进行解列。在试拉开关线路时,要掌握好一定的顺序,根据情况具体而定,由空载线路到长度较长的分支线路再到无大型客户线路,最后是大型客户线路。根据实际情况确定试拉开关的顺序。工作人员在收到故障信息时,要及时进行反馈。监控部门根据反馈寻找线路开关并进行试拉工作。在工作过程中,没有发现接地故障,工作人员必须立即闭合线路。除此之外,我们也可以进行智能监控,通过网络监控情况找出故障原因。

在实际情况中,有两组变压器的情况下,开关处于并行工作,根据这种情况必须开启分段开关,找到故障原因所在。
        2.3调整和优化设备线路
        10kV配电网运行过程中需加强电压异常情况检查,对设备断路、线路断路等引起的一相电压过高问题引起重视,依照实际需求适当提升设备、线路性能。如传统互感器结构较为简单,只能够对中性点接地方式进行检查,无法实现电压不稳定、电压失衡等问题的精准判断,给配电保护工作带来了极大的不便。为此,需依照10kV配电网设备性能状况、设备运行需求等对不达标或存在问题的继电保护装置进行更换。而在熔断故障处理过程中需先将断线区域断电,对故障线路进行切除,重新更换高低压熔丝即可。某10kV配电网在处理保护器问题时,将传统三相四柱式避雷器更换为氧化锌避雷器,通过真空断路器实现断电异常保护,提升其准确性和有效性。与此同时,该配电网还转变保护模式,在中性点接地保护基础上增加间隙保护、电压失衡保护等。
        2.4线路单相断线处理方案
        当10kV配电线路发生单相断线时,与接地处理方案相同,采用逐条拉路法查找接地点。一旦拉开某条线路时系统电压恢复正常,就可确定此线路为断线线路。《配网调度规程》规定:当发生线路断线或断线接地时,应立即将故障线路切除,以免危及人身、设备安全。但对于出线多、电缆线路长的变电站,架空线路断线对10kV母线电压影响不大,电网要带故障运行很长一段时间,此时要结合用户反映的情况判断是否有断线故障。
        2.5电压互感器熔丝熔断的处理对策
        配电网母线出现电压互感器熔丝熔断问题的处理过程相对简单,一般按照如下方式处理即可。调度人员下达指令,变电运维人员将10kV故障电压互感器所在的母线负载并入到电压互感器正常运行的母线上,将发生故障的电压互感器转成冷备用,之后安排变电运维人员更换电压互感器熔丝。
        2.6强调和规范管理培训
        人员管理和培训是保证10kV配电网电压故障管理工作顺利开展的关键。日常管理中需制定严格的10kV配电网管理规范,明确日常维护、操作管理、定期巡检等工作中的重点和难点,确保人员能够严格依照上述规范落实各项操作,避免出现违规行为。人员培训主要包括知识培训和技能培训,确保其能够在日常工作中及时发现电压异常问题,做好故障处理和防控,最大限度降低电压异常对10kV配电网的影响。尤其是在技能培训中,需结合10kV配电网电压异常问题进行模拟测试和实地检查,增强人员业务技能,使其能够更好地参与到故障处理工作中。
        2.7拉路操作处理建议
        如果出现部分线路断电情况,最有可能的就是拉路操作的原因。如果出现这种情况,必须首先告知用户停电通知。最好停电时间最短的情况下处理故障。我们面对突发情况,必须要制定好规划,确定拉路顺序。首先我们考虑的是重点线路的用户。对于紧急用电的用户,我们要进行有序疏导和耐心处理。然后在明确线路故障原因后,要告知用电单位,来排查故障,分区域,分等级进行排查。控制好查找区域并采取有效的安全措施。
        结语
        单相接地、单相断线及压变熔丝熔断故障产生的电压变化有各自特点。当10kV配电网系统发生母线电压异常情况时,调控员应能根据电压变化准确判断电压异常产生的原因,并熟练掌握各种故障的处理原则和方法,以便能及时正确地处理故障,保证电网安全稳定运行。
        参考文献:
        [1]杨锐.探究10kV配网线路电压不平衡故障的判断及处理方法[J].经营管理者,2014(35):465.
        [2]翟进乾.配电线路在线故障识别与诊断方法研究[D].重庆大学,2012.
        [3]唐军.珠江三角洲某地区10kV配电线路防雷性能评估及其策略研究[D].华南理工大学,2012.
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